1. Proponemos técnicas y trucos para mejorar la práctica de la acrobacia de forma que nos
permita depurar las figuras y conseguir unas maniobras correctas y visualmente mejoradas.
INDICE
PRIMERAS CONSIDERACIONES, LA ELECCIÓN DEL MOTOR
TERMICOS
ELÉCTRICOS
TÉCNICAS DE VUELO
VUELO INVERTIDO
EN UN RIZO O EN UN IMELMANN
ACCION DEL VIENTO
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2. PRIMERAS CONSIDERACIONES, LA ELECCIÓN DEL MOTOR
Para seleccionar la motorización de nuestro avión podemos hacer las siguientes
consideraciones que nos ayudarán a elegir la mejor opción.
TÉRMICOS
Con motorización glow, podemos pensar en montar motor de dos tiempos o de cuatro tiempos.
Entre los motores glow 2T y 4T de aeromodelismo hay una cierta similitud con los coches de
gasolina y diesel. Tiene que ver con el par motor máximo, y a cuantas revoluciones alcanza ese
par motor máximo.
Para los que habéis conducido coches gasolina y diesel, sabréis que los gasolina tienen mayor
respuesta a aceleraciones rápidas, sin embargo suelen ir decayendo su velocidad en subidas
prolongadas y pronunciadas. Mientras que el coche diesel mantiene una velocidad constante
en subidas y bajadas sin necesidad de aplicar mas acelerador. Se debe como hemos dicho al
par motor máximo. En un diesel el par motor máximo está situado a menos revoluciones de
motor, por lo que no decae en las subidas al estar el par muy cerca de las que el motor está
desarrollando a una velocidad moderada, mientras que el gasolina el par motor máximo está a
muchas mas revoluciones por lo que si el coche no está en esa proximidad, la velocidad
descenderá.
Pasemos a nuestros glow 2T y 4T. El glow 2T sería el gasolina en coche, con un par motor
máximo a altas revoluciones lo que significa en nuestro vuelo que suele perder revoluciones en
los ascensos prolongados, incluso con la ayuda de bombas (Perry o similar) o la típica
presurización de depósito. El motor glow 4T sería el diesel en caso del coche, tiene un par
motor a menos revoluciones de motor con lo que en las subidas prolongadas no decaerían sus
revoluciones. Tiene por el contrario un mayor peso, y para tener una misma potencia ( o
empuje) que el 2T necesita una mayor cilindrada, aproximadamente un 20% mas. Por ejemplo,
para una cilindrada en 2T de 0.60ci (10cc) necesitaríamos en 4T 0.70ci (12cc). El precio
puede ser otro inconveniente.
ELECTRICOS
Si optásemos por una motorización eléctrica podría ser mas favorable el resultado, el precio
es otra cosa.
Si bien los fabricantes no facilitan el par motor, sabemos que el motor eléctrico es mas
regular y absorbe una mayor energía de la batería cuando demanda potencia, siempre que el
regulador y la propia batería sean capaces de entregarla, es decir estén dimensionados a las
características del motor.
El motor
En el motor eléctrico encontraremos una serie de variables facilitadas por el fabricante, o en
los foros y opiniones de los usuarios de páginas web:
La tensión de trabajo, en voltios a la que puede trabajar y que está en función de los
elementos de la batería Lipo, LiFe, etc, ya sabéis, 1 elemento 3,7v, dos 7,4v, tres 11,1v,
cuatro 14,8v, etc.
A esos voltajes suelen facilitar (no siempre, desgraciadamente), o bien la intensidad que
absorbe en amperios (Amp, o abreviando en la jerga web solo A), o bien la potencia que
desarrollan en watios (Wat o W)
Además, nos suelen dar las revoluciones por voltio KV en vacío (que no significa kilovoltios,
sino rpm/v) estas KV tienen que ver con el tipo de hélice a utilizar y el par motor. Cuanto
mayor es el KV de un motor alcanza mayor numero de revoluciones y se debe utilizar una
hélice de menor diámetro y mayor paso, mientras que a menor KV la hélice a utilizar es de
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3. mayor diámetro y menor paso. En resumidas cuentas un KV alto significa mas revoluciones y
menos par motor, mientras que un KV bajo significa menos revoluciones pero mayor par
motor.
Para no incurrir en falsas expectativas repetimos lo de KV “en vacío”, es decir en cuanto le
coloquemos una hélice el motor entra en carga (mayor resistencia ) y las revoluciones que
podamos medir con un tacógrafo no serían las indicadas por el fabricante.
En este cuadro vemos las características de un motor brusless 2215/12, significa 22mm de
diámetro de campana (rotor) x 15 mm de longitud x 12 vueltas de espiras por cada polo del
estator.
Para una hélice 12x6 (ver ultimas filas) daría,
con 11,1V: 12,7 A es decir, 11,1x12,7= 140,97 W
con 14,8V: 17,7 A es decir, 14,8x17,7= 254,88 W
MOTOR 2215/12
VOLTAJE CORRIENTE EMPUJE EFICIENCIA
HELICE RPM
g oz
Volts (V) Amps (A) Power (W) w oz/kw
EP-9047 11.10 8.33 566 19.96 92.13 6.14 216..68 7294
14.40 11.60 832 29.34 167.04 4.98 175.67 8807
EP-9050 11.10 6.90 520 18.34 76.59 6.79 239.46 7611
14..40 10..90 770 27.16 156.96 4.91 173.02 9379
EP-1047 11.10 13.20 762 26.88 146.52 5.20 183.43 5550
14.40 18.40 1014 35.76 264.96 3.83 134..98 6338
EP-1060 11.10 9.60 620 21.87 106..56 5.82 205..21 6836
14.40 13. 50 905 31.92 194.40 4.66 164.19 8176
EP-1147 11.10 14.80 807 28.46 164.28 4.91 173..26 5910
14.40 20.10 1106 39.01 289.44 3.82 134.77 6660
EP-1170 11 .10 13.40 740 26 .10 148.74 4..98 175.47 5537
14.40 18.30 1026 36.15 263.52 3.89 137.19 6347
HD-1260 11.10 12.70 821 28.00 140.97 5.32 205.41 5678
14.40 17.70 1068 37.67 254.88 4.19 147.79 6648
Las formulas son sencillas:
Potencia en watios = voltios x amperios
Ejemplo: un motor de 30 A de intensidad a 11,1 voltios de tensión facilitada por una batería
de 3 elementos, nos daría una potencia absorbida de 333watios. Si en lugar de a esa tensión
fuera con los 14,8v de una batería de 4 elementos tendríamos 444watios.
Es conveniente no incurrir en errores, si un fabricante nos dice que un determinado motor
consume 30 A con 11,1V, ese mismo motor si admite tensión de 14,6V consumirá mas de los 30
A que daba a 11,1V, como hemos visto en la tabla anterior. También obviamos hablar del
coeficiente de eficacia del motor, que en un brushless estaría por encima del 0,80, ya que las
mediciones que nosotros podamos hacer siempre serán las consumidas por el motor, no las
que éste entrega a la hélice.
¿ Cómo elegir el motor adecuado a un modelo de avión? Pues en varias publicaciones nos dan
criterios como los que exponemos a continuación:
Para aviones tipo park flyer se necesitarían mas de 100W por Kg. de peso
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4. Para aviones tipo trainer se necesitarían mas de 150W por Kg. de peso.
Para aviones tipo acrobático se necesitarían mas de 225W por Kg. de peso
Para aviones tipo 3D o “unlimited” se necesitarían mas de 300W por Kg. de peso
La batería
Nos quedaría la selección de la batería. Sus características vienen dadas por la capacidad en
amperios hora Amph, Ah (o miliamperios hora mAmph, o mAh). Significa los amperios que
puede entregar en una hora de funcionamiento. Además nos facilitan la capacidad de
descarga, que se expresa en C, es decir los amperios que puede entregar de forma
instantánea a demanda del motor. Los C multiplicados por la capacidad nominal = Amperios
entregados.
Una batería de 1.000mAmph con 20C de descarga significa que puede entregar de forma
instantánea al motor hasta 20.000 mAmp, o lo que es lo mismo 20 Amp.
Además, si ese fuera el consumo del motor de forma continua, la batería duraría (hasta
agotarse):
1.000mAmph/20.000mAmp= 0,05 horas, es decir 3 minutos
Si el promedio de consumo (ya que no siempre irá el motor a tope) fuese de 10Amp:
1.000mAmph/10.000mAmp=0,1 horas, o sea 6 minutos.
Y así podemos realizar nuestros cálculos, pero sed conservadores y no calculéis hasta el
agotamiento de la batería, ya que nos debe quedar algo para aterrizar.
El variador, o regulador, o ESC
La regla general es elegir un variador o regulador con una intensidad nominal de mas del 20%
de la intensidad máxima del motor. En este elemento el fabricante nos advertirá de la
intensidad nominal, aquella que puede soportar de forma continua, y de la intensidad máxima,
aquella que puede soportar durante unos segundos a partir de la cual el regulador se funde en
el peor de los casos, o si está diseñado así, se autoproteje cortando corriente hasta que
vuelve a recuperar la temperatura de trabajo. El corte suele ser total, es decir tanto al
motor como a la radio, por lo que no se debe sobrepasar este valor de intensidad.
Además el fabricante nos indicará si tiene integrado un BEC (Batery Eliminator Circuit). Este
circuito interno sirve para que cuando se descarga la batería deje un remanente de carga
para el control de la radio, sin motor. Según el tipo de programación avisará de una manera o
de otra (perdida potencia o microcortes de corriente, etc)
Precaución, el BEC se debe entender para un voltaje determinado, ya que al aumentar el nº de
elementos de batería y lógicamente de voltaje, el nº de servos que actuarían disminuye, por lo
que se debe consultar la ficha técnica del regulador. Siempre se puede instalar un BEC
externo independiente del regulador en caso necesario, o una batería independiente para el
receptor. El fabricante también suele dar la intensidad del BEC a los servos, lo cual es útil si
utilizamos los servos digitales que tienen un mayor consumo que los estándar.
Ejemplo completo:
Buscamos motorizar un avión de 1 kg de peso para acrobacia.
Motor: un brushless de 225 W mínimo, a 11,1V
Para 1 Kg de peso el KV puede ser alto ej. KV=1200 para montar una hélice relativamente
corta; para acrobáticos de mayor peso convendría bajar el KV y elegir hélices de mayor
diámetro y mejor rendimiento.
Consumo absorbido para 11.1V, pues: 225W/11.1V = 20,3A
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5. Necesitaremos, para una duración estimada de vuelo de 7 minutos, una batería Lipo de 3
elementos que tendría que ser de mas de 2.200mAh (hasta agotar), mejor 2.500mAh, y 10C
mínimo para que pueda entregar de forma instantánea 25Amp al motor.
Esto se calcula así: 20.300mA x 7min/60 = 2.368 mAh mejor 2.500mAh
Necesitaremos además un regulador o variador de al menos 25 A para que pueda con los 20,3
A y algún pico, y evitar que por sobrecalentamiento pueda producir corte de la corriente al
motor.
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6. TÉCNICAS DE VUELO
EL INVERTIDO
Ya explicamos en la anterior publicación, Nociones de Vuelo, las dificultades que nos implica
el vuelo en invertido y las maniobras en esta posición de nuestro avión.
Al colocar nuestro modelo en invertido los mandos de profundidad y de dirección se invierten
en el sentido que aplicando el stick de nuestra emisora en una dirección, el modelo se mueve
en el contrario, así si picamos con el stick, el avión sube y viceversa, y si aplicamos stick a
derechas, el avión se dirige a izquierdas.
La complicación aumenta si nos encontramos realizando alguna figura acrobática en invertido
que nos requiere una mayor atención como para pensar al mismo tiempo si viene de frente, si
va, o si está subiendo o bajando. En cada una de esas posiciones aplicar deriva supone un
comportamiento distinto.
Ejemplos:
Invertido alejándose de nosotros >> stick a derechas > avión a izquierdas
Invertido acercándose a nosotros >> stick a derechas > avión a derechas
Invertido subiendo vertical >> stick a derechas > avión a izquierdas
Invertido bajando >> stick a derechas > avión a derechas
Probablemente no podamos tener en mente este cuadro de relaciones cuando realizamos una
figura y además, debamos corregir pequeñas desviaciones de trayectoria que nos distraen
mas la atención.
Os propongo crearnos una regla nemotécnica, ya sabéis aquella que nos facilita recordar
características utilizando otras técnicas, o trucos. Lo que mas a mano tenemos es nuestra
propia mano, así que por qué no valernos de ella.
Hagamos entre nuestra mano derecha extendida, dedos índice, corazón, etc al frente y su
pulgar extendido a su izquierda, un símil con nuestro avión en posición invertido. Los dedos
índice-corazón son el morro y el pulgar es el semi-ala, obviando la segunda semi-ala.
Concienciémonos también del siguiente truco, la dirección del pulgar extendido significa stick
a derecha en la emisora. Sólo pensar en esta disposición. O mejor, no pienses “a la derecha”
sino simplemente dirección hacia el centro de la emisora.
Pues bien, toca practicar para mentalizarse. Así pues, con la figura antes dibujada:
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7. Nuestra mano con la palma hacia abajo y dedos extendidos es nuestro avión alejándose en
invertido. Si queremos desviarlo hacia donde apunta el pulgar, stick a derechas, o al centro
que es lo mismo.
Subiendo en vertical con la panza hacia nosotros y queremos voltearlo para la caída de ala,
tendríamos nuestra mano apuntando hacia arriba con el pulgar apuntando hacia donde
queremos girar, stick hacia derechas.
El avión (nuestra mano) dirigiéndose hacia nosotros, si queremos girar hacia el sentido del
pulgar, ya sabéis stick a derechas.
Siempre hay que tener en mente nuestra mano derecha con la palma hacia abajo y pulgar
extendido. Siempre pensar en dirección a derechas, o al centro con el stick cuando queramos
dirigir o corregir hacia donde apuntaría el pulgar. Y si no es así, pues stick en contra, ni
siquiera penséis en la palabra izquierda ni volteéis vuestra mano para verla de palma.
Utilizad el simulador, sin parar de volar en invertido, usando para los giros sólo la deriva, y
con la imaginación sustituid el avión por la mano, siempre con la palma hacia abajo.
EN UN RIZO O EN UN IMELMANN
Parece simple realizar un looping, o un imelmann, lo es siempre que no haya que realizar
correcciones en su trayectoria.
Como ya hemos comentado en Nociones de Vuelo, un rizo abierto requiere una buena dosis de
potencia de motor. Una vez que hemos traspasado el primer cuarto de rizo el avión comienza
a perder velocidad y es mas susceptible de ser desviado por el viento, o por el par motor. En
el azimut del rizo el avión tiene mínima velocidad y máxima potencia, es el momento
potencialmente mas inestable y susceptible de desviación.
Con la técnica antes indicada, en esta posición invertido mirando hacia nosotros, deberíamos
imaginar nuestra mano apuntando para nosotros, palma hacia abajo. Si el viento sopla de
nuestra espalda, el avión tenderá a desplazarse alejándose, deberíamos ver que queremos que
vaya hacia el pulgar, entonces stick a derechas, como dijimos.
EL VIENTO Y EL RIZO
El viento puede afectar a la realización de nuestras maniobras sensiblemente en función de la
dirección en la que sople respecto de nuestra dirección de vuelo.
Pero no siempre hay que achacarle al viento todas las desviaciones de trayectoria. La posición
de las alas también es fundamental para que no surjan desviaciones.
Con el siguiente dibujo lo explicaremos:
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8. Si la posición de las alas cuando iniciamos el rizo no están perfectamente horizontales, el
avión realizará un desplazamiento lateral del plano de vuelo, similar a una espira de un muelle
o sacacorchos. Nos penalizará la figura.
Como decíamos, el viento nos puede también producir efectos adversos en la trayectoria de
la figura. Con viento de frente, el avión tenderá a achatar el circulo por el lado que sopla
contra el avión, y abultándolo por el lado contrario. Con viento lateral, el avión se comporta
como una veleta, solo que libre, es decir por un lado empuja el estabilizador de dirección
tendiendo a apuntar el morro contra el viento, y por otro lo desplaza lateralmente.
Iniciando el rizo con viento en contra, debemos prestar atención a comenzarlo con mas
revoluciones de motor que en calma, mientras que la profundidad la aplicaremos en menor
medida, ya que la fuerza del viento tenderá a cerrar el circulo. Especialmente, pasado el 1er
cuarto , que el avión presenta su máxima superficie al viento se tendría que relajar un poco la
profundidad para volver a tirar en la proximidad del azimut. En el 3er cuarto, invertido y
descendiendo tendremos que aplicar mayor profundidad para cerrar el circulo, que la fuerza
del viento tiende a abrir. Nunca se debe dejar el motor a ralentí en la bajada, ya que el
elevador se quedaría sin soplo suficiente de la hélice para responder a nuestras demandas, ¼
es suficiente, pero según las circunstancias habría que aplicar mas motor en el ultimo cuarto
para conseguir cerrarlo centrado y nivelado.
Nunca recomendable iniciar un rizo con viento a favor dado que el segundo cuarto lo
estaríamos atacando cuando menos velocidad tiene el avión sumada a la fuerza en contra del
viento. De ser necesario, tendríamos que iniciar el rizo con todas las revoluciones del motor
para conseguir llegar al azimut con suficiente energía y velocidad. En este punto,
contrariamente a mantener la profundidad aplicada, tendríamos que relajar el mando para
ganar velocidad y evitar que la fuerza del viento cierre el 3er cuarto de circulo. Aplicando
suavemente profundidad en el descenso donde el viento favorece el cierre del circulo. No
reducir revoluciones del motor en el 3er cuarto, no olvidemos que vamos contra el viento.
Finalmente, reducir motor en el último cuarto, sin llegar a ralentí por las mismas razones que
las expuestas anteriormente.
Si laborioso nos puede parecer realizar un rizo con viento en línea con el avión, con viento
lateral no dejará de serlo.
En este caso me gustaría hacer la reflexión que lo importante
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9. en la realización de una figura acrobática es la línea que describe el
centro de gravedad del avión y no tanto hacia donde apunta el morro
del avión, un ejemplo claro es cuando ponemos nuestro avión a cuchillo
en vuelo horizontal, aplicamos dirección para mantener la altitud,
el morro apunta ligeramente hacia arriba, pero el centro de gravedad
del avión describe una trayectoria horizontal, es lo correcto.
En el caso de un rizo o un imelmann con viento lateral tendremos
que aplicar dirección si no queremos que nos salga la espira de un muelle.
Pero no de forma constante, ya que como sabéis la eficacia de la deriva
del avión depende de la velocidad de éste, y además de la velocidad
del viento cruzado.
Empecemos con la velocidad del viento cruzado, cuanto mas fuerte
sople antes tendremos que empezar a aplicar dirección contra el viento.
Si dividimos el circulo del rizo en grados sexagesimales, con el 0º
en el punto de inicio, es decir abajo, con viento fuerte tendríamos que empezar a aplicar
dirección posiblemente a unos 45º o 60º del inicio, si el viento es de menor intensidad
digamos moderada habría que empezar a aplicar dirección a unos 90º, mientras que si el
viento es suave posiblemente tendríamos que empezar aplicarla a unos 135º.
A esto debemos considerar la velocidad del avión durante el desarrollo del rizo. En el inicio
de éste el avión lleva suficiente velocidad, suponiendo un viento moderado, tendríamos que
empezar aplicar dirección posiblemente a partir de los 90º, como el avión sigue perdiendo
velocidad en el ascenso en el segundo cuarto de rizo, la deriva se hace menos eficaz por lo
que progresivamente tendremos que ir aplicando mas cantidad de dirección. A partir del
azimut, iremos reduciendo motor hasta ¼ y también reduciendo progresivamente intensidad
en la dirección para relajarla completamente en los ¾ de rizo, manteniendo motor a ¼. En el
ultimo cuarto aplicar la profundidad suficiente para nivelar a la misma altura que comenzamos
el rizo y aumentar motor para salir hacia la próxima figura.
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